AMAO系列節能技術介紹及應用案例
石 鳳 黃宇 劉常敬 張國運 梁言
中國市政工程西北設計研究院有限公司天津分院,天津
摘 要:污水處理水量逐年增長,出水標準一提再提,污水處理廠工藝越來越多樣化,也越來越復雜化,對運行人員的要求提高,同時設備維護量,運行費用也在增加。所以,挖潛污水處理工藝節能潛力,優化設備,降低運行人員的勞動強度,降低運行成本勢在必行。基于以上出發點,我院研發了AMAO系列節能技術,并在國內大規模推廣應用,節能效果明顯。
關鍵詞:多段多級AO除磷脫氮工藝 水力混合攪拌系統 AMAO生物反應池
Abstract: The amount of sewage treatment water is increasing year by year, and the effluent standards are being raised again and again. The processes of sewage treatment plants are becoming more diverse and complex, and the requirements for operating personnel are increasing. At the same time, the amount of equipment maintenance and operating costs are also increasing. Therefore, it is imperative to tap the energy-saving potential of sewage treatment processes, optimize equipment, reduce the labor intensity of operating personnel, and reduce operating costs. Based on the above starting points, our institute has developed the AMAO series of energy-saving technologies, which have been widely promoted and applied in China, with significant energy-saving effects.
Key words: AMAO process Hydraulic Mixing system AMAO Biological reaction tank
污水處理過程消耗的能源主要包括電能和燃料、藥劑等,其中,電耗約占總能耗的60%~90%。目前,我國城市污水處理廠電耗的平均水平為0.29kWh/m3,82%以上的污水處理廠能耗高于0.440 kWh/·m3,與歐美等發達國家相比差距較大。我國每年污水處理約消耗100×108 kWh電能,如果能耗降低25%,則可以節約電能25×108 kWh,因此,我國污水處理節能降耗的空間是巨大的。
污水處理廠耗電量與工藝、設備以及管理水平有著直接關系。因此,要想實現污水處理廠的節能降耗,應該重點從污水工藝、設備以及污水廠的運行管理三方面進行研究。基于以上出發點,我院從污水處理工藝以及配套設備出發,研發了AMAO系列節能技術。
1. AMAO系列節能技術介紹
(1)多段多級AO除磷脫氮(AMAO)工藝
AMAO工藝是采用多段進水技術,將生物池依次設置成一級厭氧/好氧區+多級缺氧/好氧區,污水在生物池中依次經歷厭氧/好氧、缺氧/好氧、缺氧/好氧……的環境,上一級好氧區的硝化液直接進入下一級缺氧區進行反硝化,無需內回流(脫氮率要求高的項目也可以結合最后一點配水量增加內回流);采用多段進水方式,按一定比例將污水分別配入厭氧區和各級缺氧區,為聚磷菌和反硝化菌及時提供碳源,同時降低了好氧區的有機負荷,提高了好氧區內硝化菌對異養菌的競爭力;AMAO工藝創造了聚磷菌、硝化菌和反硝化菌各自適宜生長的環境,提高了活性污泥中聚磷菌、硝化菌和反硝化菌的比例和活性,實現高效除磷脫氮;二沉池回流污泥回流到厭氧區,也可部分回流到各級缺氧區,在生物池內創造出由高到低的污泥濃度梯度。多級AO交替的運行方式,通過多段配水形成較高的污泥濃度,實現污泥減量[1]。由于AMAO工藝的平均污泥濃度高,生物總量大,因此該工藝較其它工藝在同等條件下,所需生物池容積更小,節省占地面積,降低工程投資。